某化学研究性学习小组拟对一种焰火原料(由两种常见的短周期金属单质组成的合金粉末)进行探究．实验记录如下:已知:①Mg2+的检验方法:取2滴待检液加入2滴2mol?L-1的NaOH溶液.再加入1滴镁试剂(Ⅰ)染料．若出现沉淀并吸附镁试剂(Ⅰ)染料呈天蓝色.表示待检液中含有Mg2+．②Ag+.Cu2+.Fe3+.NH4+会妨碍Mg2+检出．③Mg(OH)2可溶� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某化学研究性学习小组拟对一种焰火原料（由两种常见的短周期金属单质组成的合金粉末）进行探究．实验记录如下：
已知：①Mg²⁺的检验方法：取2滴待检液加入2滴2mol?L^-1的NaOH溶液，再加入1滴镁试剂（Ⅰ）染料（对硝基苯偶氮苯二酚）．若出现沉淀并吸附镁试剂（Ⅰ）染料呈天蓝色，表示待检液中含有Mg²⁺．
②Ag⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、NH₄⁺会妨碍Mg²⁺检出．
③Mg（OH）₂可溶于氯化铵浓溶液，其他常见的不溶碱难溶于氯化铵．
④很多合金是金属互化物，有确定的化学组成．
回答下列问题：
（1）试剂X为

（填化学式）．
（2）该焰火原料是由

和

两种金属组成的合金．
（3）实验时向滤液B中加入足量氢氧化钠溶液后需煮沸，煮沸的目的是

．
（4）取17.7g合金加入足量稀硫酸可生成19.04L（标准状况下）气体，该合金是一种金属互化物，其化学式为

．

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：

分析：向合金与盐酸反应的滤液A中进入氨水，生成白色沉淀，根据滤液B与氢氧化钠溶液煮沸后加入镁试剂（Ⅰ）染料后，生成天蓝色沉淀可知，合金中一定含有Mg；白色沉淀中加热足量饱和X溶液后氢氧化镁溶解，且生成的沉淀能够溶解于氢氧化钠和盐酸，说明该沉淀为氢氧化铝，原合金中一定含有Al；结合信息可知X一定为NH₄Cl，
（1）结合分析判断X的名称及化学式；
（2）根据分析判断该合金的组成；
（3）由题给信息可知Mg（OH）₂可溶于浓的氯化铵溶液，应排除NH₄⁺的干扰；
（4）设出镁、铝的物质的量，然后根据总质量、生成氢气的量列式计算，然后计算出该合金的化学式．

解答： 解：向合金与盐酸反应的滤液A中进入氨水，生成白色沉淀，根据滤液B与氢氧化钠溶液煮沸后加入镁试剂（Ⅰ）染料后，生成天蓝色沉淀可知，合金中一定含有Mg；白色沉淀中加热足量饱和X溶液后氢氧化镁溶解，且生成的沉淀能够溶解于氢氧化钠和盐酸，说明该沉淀为氢氧化铝，原合金中一定含有Al；结合信息可知X一定为NH₄Cl，
（1）根据分析可知，X为NH₄Cl，
故答案为：NH₄Cl；
（2）根据以上分析可知，该合金为Mg、Al合金，
故答案为：铝（或Al）；镁（或Mg）（顺序可互换）；
（3）由于Mg（OH）₂可溶于浓的氯化铵溶液，因此用镁试剂（Ⅰ）染料检验Mg²⁺时要排除NH₄⁺的干扰，所以滤液加入足量氢氧化钠溶液将NH₄⁺转化为NH₃，煮沸将氨气赶出，
故答案为：促进NH₃逸出，防止NH₄⁺干扰Mg²⁺的检验；
（4）17.7g合金加入足量稀硫酸可生成19.04L（标准状况下）气体，设合金中含有xmolMg、ymolAl，根据合金的质量可得：24x+27y=17.7，根据生成氢气的物质的量可知：x+1.5y=

19.04L

22.4L/mol

=0.85，联立解得：x=0.4、y=0.3，合金中Mg、Al的物质的量之比为：0.4mol：0.3mol=4：3，所以该合金的化学式为：Mg₄Al₃，
故答案为：Mg₄Al₃．

点评：本题考查物质含量的测定，题目难度中等，明确测定流程及发生反应原理为解答关键，试题侧重于考查学生的实验能力和分析能力，有利于培养学生灵活应用基础知识的能力．